De bekende ”groene golf” lijkt ideaal. Een aantal verkeerslichten springt achter elkaar op groen en de automobilist kan in één keer doorrijden. „Prettig voor bestuurders”, zegt Van Katwijk. „Maar het hoeft niet per se de meest optimale manier te zijn. Als op een gegeven moment twee auto’s op het traject van die groene golf rijden en er heel veel auto’s in een zijstraat staan te wachten door bijvoorbeeld een omleiding, kan het verkeer vastlopen en is een andere verdeling wellicht beter.”Het rekenmodel dat Van Katwijk ontwikkelde, houdt rekening met zulke onverwachte situaties. „Verkeerslichten combineren daarbij de gegevens die ze krijgen van de meetlussen met informatie van andere kruispunten. „Het systeem bekijkt elke seconde wie het beste groen licht kan krijgen en kijkt continu twee minuten vooruit. Het model weet bijvoorbeeld of de auto’s die het doorlaat ook groen licht krijgen bij het kruispunt verderop. Stel dat hij ziet dat auto’s daar toch even moeten stoppen, dan kunnen mijn verkeerslichten ervoor kiezen om de auto’s pas door te laten als ze stroomafwaarts ook groen krijgen.”

De keuzemogelijkheden waaruit het rekenmodel kan kiezen, lopen daardoor sterk op. „Gelukkig zijn er randvoorwaarden die de som iets versimpelen”, aldus Van Katwijk. Zo moet een verkeerslicht altijd minimaal enkele seconden op rood of groen blijven staan. Maar nog steeds is het aantal mogelijke signaalcombinaties enorm.” Het grootste deel van zijn werk bestond daarom uit het ontwikkelen van een handig algoritme waarmee het systeem razendsnel de beste oplossing haalt uit al die combinaties.

Aantallen
Het systeem van de Delftenaar houdt ook rekening met het aantal automobilisten dat voor een rood licht staat te wachten. „Je wilt niet tientallen auto’s laten stoppen om bijvoorbeeld maar een enkele auto door te laten.” Overigens betekent dit volgens hem niet dat mensen die uit een klein zijstraatje komen eindeloos moeten wachten. „Hooguit twee minuten. Als je weggebruikers langer laat wachten, gaan ze gekke dingen doen om toch de weg op te komen. Twee minuten is trouwens al het uiterste. Meestal is de maximale wachttijd korter.”

Voordat het model van Van Katwijk in de praktijk toegepast kan worden, moet er volgens hem nog meer onderzoek gedaan worden. „Op een kruispunt waar behalve auto’s ook voetgangers en fietsers willen oversteken, zijn de mogelijkheden vele malen groter. Hun aankomst is lastiger te voorspellen, waardoor het moeilijker is om daar op voorhand rekening mee te houden.”